Czy Bitcoin jest ekologiczny?
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się nad wpływem swojej ulubionej kryptowaluty na środowisko? Najpoważniejszą obawą związaną z dynamicznym rozwojem walut cyfrowych jest ich wpływ na zmiany klimatyczne. Dość powszechnie uważa się, że proces kopania Bitcoina negatywnie rzutuje na środowisko ze względu na intensywne wykorzystywanie energii elektrycznej pozyskiwanej głównie z paliw kopalnych. Czy aby na pewno jest to słuszne przekonanie?
Źródło problemu
Zanim przejdziemy do prezentowania stanowisk i faktów nakreślimy pokrótce, dlaczego kopanie Bitcoina może stanowić problem dla naszej Planety. Wydobywanie kryptowalut polega na rozwiązywaniu złożonych równań matematycznych w celu sprawdzania poprawności transakcji oraz dodawania nowych bloków do sieci blockchain. Mechanika zwana algorytmem Proof of Work (PoW) nadaje Bitcoinowi zdecentralizowany i jawny charakter. Szkopuł tkwi jednak w tym, że konsensus PoW wymaga potężnej mocy obliczeniowej komputerów obsługujących sieć. Te z kolei potrzebują dużej ilości prądu do płynnego wykonywania skomplikowanych zadań kryptograficznych. To właśnie wysokie zużycie energii sprawia, że Bitcoin budzi spore kontrowersje wśród osób wyznających filozofię eko, a także stanowi poważny zarzut w oczach oponentów z obozu bankowego.
Czasy, w których opłacało się kopać Bitcoina w chałupniczych warunkach na prywatnym komputerze z podrasowaną kartą graficzną dawno już minęły. Wynalazek Satoshiego Nakamoto okazał się żyłą złota i urósł do tak gigantycznych rozmiarów, że dziś wydobywanie krypto opłaca się w zasadzie tylko zamożnym przedsiębiorcom. Krypto-górnicy organizują setki a nawet tysiące komputerów-koparek w skupiska zwane farmami, niekiedy o powierzchni dorównującej prawdziwym gospodarstwom rolnym. Widok kilkupiętrowego budynku wypełnionego koparkami pracującymi na podwyższonych obrotach w trybie 24/7 automatycznie prowokuje pytanie o „energooszczędność” takiego zjawiska.
Chwytliwe hasła, żonglowanie danymi
W przestrzeni mainstreamowych mediów regularnie pojawiają się okrzyki, że sieć Bitcoin zużywa rocznie więcej prądu niż niejedno państwo. Przy czym nie chodzi tu wcale o kraje trzeciego świata; na łamach prasy przywoływane są chociażby Austria, Portugalia czy Argentyna. Jednak przy bliższym oglądzie okazuje się, że operowanie takimi porównaniami opiera się na uproszczeniach i wybiórczości. Zużycie prądu to jedno, ale co z emisją gazów cieplarnianych powstających w procesie pozyskiwania energii? W przypadku analizy emisji dwutlenku węgla do atmosfery autorzy artykułów i naukowych rozpraw stawiają Bitcoina już w mniej „doborowym” gronie państw, które trudno uznać za czołowych trucicieli Planety. Rzućmy okiem na fragment raportu badawczego opublikowanego na łamach portalu Scientific Reports:
Oszacowano, że kryptowaluty BTC, Ether, Litecoin i Monero były odpowiedzialne za 3–15 mln ton emisji CO2 w okresie od stycznia 2016 r. do czerwca 2018 r. Dla porównania, w 2018 r. podobne ilości CO2 wyemitowano z Afganistanu (7,44 mln ton), Słowenii (14,1 mln ton) i Urugwaju (6,52 mln ton).
W paru zdaniach obszernego opracowania naukowego możemy zaobserwować osobliwe nieścisłości: dlaczego dane dotyczące emisji CO2 dla kryptowalut zostały przytoczone za okres 2,5 roku, a dla porównywanych krajów tylko za 1 rok? Czyżby dlatego, by przy pomocy prostej sztuczki zawyżyć „wstydliwy” wynik Bitcoina i spółki? Inna sprawa, że wynik ten podano z niebagatelnym rozstrzałem 12 mln ton… Niestety naukowo-publicystyczny dyskurs na temat szkodliwości Bitcoina dla środowiska obfituje w tym podobne chwyty retoryczne i nieprecyzyjne analizy statystyk. Mimo iż w zasadzie nie powinny mieć one miejsca, zważywszy na fakt, że zagadnienie doczekało się opracowania rzekomo nader wiarygodnych narzędzi pomiarowych, takich jak równanie matematyczne CBECI (Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index) opracowane przez Centrum Finansów Alternatywnych Uniwersytetu w Cambridge.
Medialna wojna z nomadami
Obrońcy Bitcoina nie pozostają dłużni i także sięgają po chwytliwe porównania. Przywołują np. statystyki świadczące o tym, że w skali globalnej blockchain BTC zużywa rocznie mniej więcej tyle samo energii elektrycznej, co informatyczna infrastruktura korporacji Sony służąca do świadczenia usług dla użytkowników konsoli PlayStation, jak wynika z badań przeprowadzonych przez Bitwise Asset Management.
Licytacja na slogany naprzemiennie wyolbrzymiające i bagatelizujące sprawę może trwać w nieskończoność. Przyjrzyjmy się, w czym tak naprawdę tkwi problem z rzetelną oceną ekologicznych konsekwencji wydobycia Bitcoina. Ze względu na zdecentralizowany i w dużej mierze anonimowy charakter wydobywania BTC określenie rzeczywistych źródeł energii używanych w procesie o skali ogólnoświatowej jest nie lada wyzwaniem. Do dziś nie udało się skompilować przekonującej bazy danych statystycznych. Dzieje się tak po części dlatego, że górnicy są „nomadami” rozsianymi i wędrującymi po całym globie w poszukiwaniu najtańszych i przeważnie alternatywnych źródeł energii elektrycznej. Przykładowo, do 2021 roku główne skupisko baz wydobywczych Bitcoina, ogniskujące przeszło 50% mocy obliczeniowej całej sieci blockchain, znajdowało się w chińskiej prowincji Syczuan, słynącej z pozyskiwania taniej energii z potężnych elektrowni wodnych. Po wprowadzeniu rządowego zakazu wydobywania krypto na terenie Chin całe to gigantyczne zaplecze Bitcoina szybko rozbiegło się na cztery strony świata.
Paradoksalnie decentralizacja Bitcoina, będąca jedną z jego kluczowych zalet, na gruncie ekologicznych debat stanowi jego największą bolączkę. W związku z tym, że za Bitcoinem nie stoi żadna nadzorcza instytucja, „król kryptowalut” okazuje się wyjątkowo podatny na ataki, ponieważ nie istnieje żaden skoordynowany sposób lansowania pozytywnej narracji medialnej na jego temat. Zupełnie inaczej sprawa ma się w przypadku oponentów krypto, czyli de facto korporacji, instytucji finansowych a nawet rządów państw, dla których pracują zastępy sowicie opłacanych lobbystów. Dowodów na istnienie takiego układu sił nie trzeba szukać daleko: po wpisaniu w przeglądarkę Google zapytania w stylu „wpływ Bitcoina na zmiany klimatyczne” pierwszych kilkanaście stron wyników wyszukiwania zawiera wyłącznie artykuły rysujące kryptowaluty w negatywnym świetle.
Zastanawiające, że cała ta zmasowana ofensywa czarnego PR pod adresem Bitcoina w gruncie rzeczy opiera się na prostej zagrywce retorycznej. Cameron Collins, analityk firmy Viridi Funds zarządzającej kryptowalutowym funduszem inwestycyjnym, trafnie zauważa, że:
Łatwo wyobrazić sobie magazyn wysokowydajnych komputerów dosłownie zasysających energię elektryczną, podczas gdy nie da się objąć wyobraźnią całego łańcucha dalekosiężnych skutków finansowania działalności gospodarczej wiążącej się z wysoką emisją CO2.
Idąc tym tropem apologeci kryptowalut sięgają po statystyki udowadniające, że w rzeczywistości komputerowe systemy baz danych spod znaku Big Data – w tym te obsługujące operacje banków komercyjnych – zużywają o wiele więcej energii elektrycznej niż przemysł wydobywczy bitcoinów. Według szacunków badaczy z Uniwersytetu Cambridge światowe wydobycie BTC rocznie pochłania 136 TWh (terawatogodzin) energii. Jakkolwiek liczba ta może robić wrażenie, wciąż jest to zaledwie połowa wyniku osiąganego przez informatyczne bazy danych spoza krypto-systemu, dla których roczne zużycie prądu Międzynarodowa Agencja Energii (IEA) szacuje na 200-250 TWh. Natomiast co się tyczy gazów cieplarnianych, dziennikarze portalu Cointelegraph dowodzą, że banki komercyjne i powiązane z nimi koncerny w Stanach Zjednoczonych odpowiadają za „sfinansowanie” 1,968 mld ton dwutlenku węgla wyemitowanego do atmosfery. Gdyby amerykański sektor finansowy był samodzielnym krajem, w ujęciu rocznym stałby się piątym co do wielkości emitentem CO2 na świecie, zaraz po Rosji.
Bitcoin = GREENcoin?
Owocujący redukcją gazów cieplarnianych zwrot w stronę energii solarnej, wiatrowej i wodnej (casus zagłębia w Syczuanie) nie wyczerpuje bynajmniej arsenału „zielonych strategii” wytwórców Bitcoina. Od ponad roku prasa branżowa rozpisuje na temat innowacyjnych rozwiązań w zakresie wykorzystania odpadów powstających w procesie wydobycia ropy naftowej do wytwarzania prądu na potrzeby sieci BTC. Chodzi o metan, który dla klimatu naszej planety stanowi znacznie poważniejsze niebezpieczeństwo niż przesadnie demonizowany dwutlenek węgla. W procesie pozyskiwania ropy naftowej metodą odwiertów wydzielają się duże ilości metanu. Gaz ten jest produktem ubocznym, który większość firm naftowych po prostu utylizuje przez spalanie, zamiast budować kosztowną infrastrukturę do jego przechwytywania, przesyłania i magazynowania. Wykorzystując tę lukę, w marcu 2022 roku grupa spółek wydobywających Bitcoina z Północnej Dakoty w USA podpisała umowę z koncernem ExxonMobil, zakładającą budowę bazy magazynowej i przetwórczej metanu. Tym sposobem gaz, który nie tylko zostałby zmarnowany, ale w dodatku za sprawą lekkomyślnego spalania przyczyniłby się do ocieplenia klimatu, napędza wydobycie Bitcoina.
Przed górnikami kopiącymi BTC nikt nie wpadł na pomysł, w jaki sposób poradzić sobie z metanowymi odpadami, zaś ich praktyczne zastosowanie uważano za zupełnie nieopłacalną inwestycję. Na czym polega pionierska idea? Bezpośrednio w miejscu wydobycia ropy naftowej instalowana jest aparatura, która bezpiecznie ekstrahuje toksyczny gaz, a następnie przeprowadza proces wstępnego spalania w celu rafinacji. W kolejnym etapie dochodzi do spalania właściwego, w którym generator przekształca powstałą energię cieplną w energię elektryczną. Wytworzony w ten sposób prąd trafia do lokalnej farmy wydobywającej bitcoiny. Ponieważ ośrodki górnicze są na tyle elastyczne, że mogą działać w bezpośredniej bliskości miejsc pozyskiwania metanu, nie potrzebują długich gazociągów, zaś uruchomienie ich działalności może nastąpić w ciągu zaledwie kilku tygodni od podpisania umowy z koncernami wydobywczymi.
Przypadek z Północnej Dakoty nie jest odosobniony, wpisuje się w trend o pokaźnej sile oddziaływania. Amerykańska firma Crusoe Energy planuje wdrożyć opisane rozwiązanie zasilania Bitcoina eko-energią w oparciu o zasoby już nie lokalne, a globalne. Pierwszym obiektem zainteresowania firmy stał się Oman, który odpowiada za 23% światowej emisji metanu pochodzącego z pól wydobywczych. Eksperci szacują, że przy obecnym nakładzie środków stowarzyszona z górnikami firma zredukuje szkodliwą emisję do zera w okolicach roku 2030. Być może już niebawem ziści się proroctwo analityka i entuzjasty kryptowalut Daniela Battena, który w artykule na łamach Bitcoin Magazine rysuje obiecującą wizję:
Dzięki konstruktywnemu spalaniu gazu z pól naftowych Bitcoin ma szansę zmniejszyć całkowitą ilość szkodliwego metanu o wartość stanowiącą aż połowę globalnego celu wyznaczonego przez Program Środowiskowy ONZ. Programu ambitnego, bo zakładającego redukcję emisji metanu aż o 45% . Tym sposobem rynek Bitcoina może zapobiec ponad jednej dwudziestej wszystkich globalnych emisji gazów cieplarnianych.
W (znacznie) szerszym kontekście
Na polu eksploatacji energii odnawialnej Bitcoin nie tylko stymuluje nowatorskie rozwiązania, ale pomaga też w optymalizacji już istniejących. Coraz wydatniej górnicy wykorzystują energię elektryczną, która w przeciwnym razie zostałaby zmarnotrawiona z powodu specyfiki cyklu wytwarzania prądu przez panele fotowoltaiczne.
Producenci energii słonecznej od lat borykają się z problemem zwanym w żargonie „krzywą kaczki” (ang. duck curve). Zasadniczo polega on na tym, że panele słoneczne generują nadwyżkę energii w czasie najbardziej nasłonecznionej pory dnia, czyli w okolicach południa, przez co „rozmijają się” z okresem szczytowego zapotrzebowania na prąd w okresie wieczornym, kiedy ludzie wracają do domu z pracy i używają wielu urządzeń. Bez skutecznych mechanizmów magazynowania energetyczna nadwyżka jest nieodwracalnie marnowana. Niestety z uwagi na horrendalny koszt akumulatorów fotowoltaicznych tworzenie pokaźnych banków energii okazuje się inwestycją wysoce ryzykowną wobec braku liczącej się grupy odbiorców zgłaszających zapotrzebowanie na prąd rozłożone idealnie równomiernie w ciągu całego dnia.
Od kilku lat ta niekorzystna sytuacja hamująca rozwój elektrowni słonecznych ulega zmianie właśnie za sprawą Bitcoina. Przywołajmy raz jeszcze obraz olbrzymiej górniczej farmy – potrzebuje ona energii przez całą dobę, wszakże koparki muszą pracować bez chwili wytchnienia. Górnicy bitcoinów stają się atrakcyjnymi kontrahentami dla elektrowni solarnych, które częściej decydują się na inwestycję w magazynowanie energii pochodzącej z „krzywej kaczki”. Efekty zacieśniającej się współpracy pomiędzy sektorem energetycznym a podmiotami wydobywającymi BTC na dzień dzisiejszy obserwujemy głównie w amerykańskiej Kalifornii i Hiszpanii.
A propos Bitcoina i paneli słonecznych, przywoływany już przez nas Daniel Batten proponuje pewien intrygujący eksperyment logiczny:
Komentarze na temat wpływu Bitcoina na środowisko brzmią mniej więcej tak: „Do wydobywania X zużywa się dużo energii. Część tej energii pochodzi z paliw kopalnych, więc X jest szkodliwy dla środowiska”. Kiedy za X podstawiamy Bitcoina, stwierdzenie wydaje się logiczne, ale jeśli za X przyjmiemy np. panele słoneczne, okaże się, że nasze rozumowanie jest błędne. Wyobraźmy sobie taką argumentację: „Do produkcji paneli słonecznych zużywa się dużo energii. Część tej energii pochodzi z paliw kopalnych, więc panele słoneczne są szkodliwe dla środowiska”. Nawet jeśli prawdą jest, że wytwarzanie paneli wymaga wykorzystania energii dostarczanej z pieców węglowych, to wniosek, że panele są szkodliwe dla Planety staje się absurdem, ponieważ wzięliśmy pod uwagę tylko jeden wąski aspekt znacznie szerszego zjawiska – skupiliśmy się na samym procesie produkcji, kompletnie ignorując kwestię emisji gazów cieplarnianych, której panele zapobiegają długofalowo.
Trudno o trafniejsze podsumowanie dyskusji na temat ekologicznych kontrowersji wokół Bitcoina. Wszystkie zjawiska w otaczającej nas rzeczywistości są względem siebie współzależne – jedno wynika z drugiego, nic nie dzieje się w próżni. Problemu nie da się sprowadzić do garści haseł i tez, ponieważ jest on w istocie dynamicznym procesem, który dopiero dzieje się na naszych oczach. Warto o tym pamiętać ilekroć dotrą do nas głosy tendencyjnie potępiające Bitcoina za to i owo.
Na koniec zauważmy, że sama mechanika kreowania Bitcoina oparta na idei iście sportowej rywalizacji niejako motywuje producentów energii do zmian na lepsze. Wiele osób w branży kryptowalut aktywnie pracuje nad zmniejszeniem negatywnego wpływu górnictwa na środowisko. Zarówno technologia energii odnawialnej, jak i komputerowe podzespoły do wydobywania bitcoinów nieustannie ewoluują i stają się coraz wydajniejsze. Górnicy konkurujący o nagrody w postaci jednostek BTC są wprost zmuszeni do korzystania z coraz tańszych i wydajniejszych rozwiązań technologicznych. Jednym z głównych sposobów osiągnięcia tego celu jest zwiększenie efektywności energetycznej. Każdy górnik, który zapewni sobie tańszą energię, będzie mógł zainwestować w większą ilość koparek, a więc zyska istotną przewagę nad konkurencją. Kiedy nowi górnicy wchodzą do sieci przy użyciu tańszej energii niż górnicy pracujący dotychczas, utrudniają tym mniej wydajnym konkurentom dalsze wydobycie przy użyciu przestarzałych i droższych zasobów energetycznych. Wyraźnie widać dlaczego Bitcoin ma szansę stać się znaczącą siłą wspierającą alokację kapitału do najbardziej wydajnych producentów energii: w przyszłości rzesze górników niejako „nagrodzą” swoim zainteresowaniem najsprawniej działające zakłady produkcji energii, z kolei „wymierzą karę” rezygnując z usług tych, które zatrzymały się w rozwoju. Nie tylko usprawni to rozbudowę najnowocześniejszych źródeł produkcji energii, ale też przyspieszy likwidację źródeł nieefektywnych, których gros stanowią elektrownie węglowe. W rezultacie powstanie pętla pozytywnego sprzężenia zwrotnego, w której dostawcy energii odnawialnej będą dalej zachęcani do świadczenia coraz wydajniejszych i bardziej przystępnych cenowo usług.
Okazuje się, że nie taki diabeł straszny jak go malują. Kto wie, może to właśnie dzięki Bitcoinowi nasza postindustrialna cywilizacja zyska szansę na doprowadzenie energetyczno-ekologicznego równania do stanu win-win? Czas pokaże.
Źródła:
- Bitcoin and banking’s differing energy narratives are a matter of perspective, Richard Mason, Cointelegraph, 11.06.2022
- Money Reimagined: Climate-Friendlier Crypto, Michael J. Casey, Coindesk, 07.11.2022
- Can Crypto Miners Make the World Greener?, Eliza Gkritsi, Sandali Handagama, Coindesk 12.12.2022
- The More Energy Bitcoin Uses, the Better, Steven Lubka, Coindesk, 23.08.2022
- Bitcoin Mining Can Prevent Climate Change, Daniel Batten, Bitcoin Magazine 23.06.2022
- Can Blockchain Help Solve Climate Change? Ripple Thinks So, Oluwademilade Afolabi, Cryptoknowmics, 02.06.2022
- Fact-Checking & Claims About Crypto’s Climate Impact, Andrew R. Chow, Time, 01.07.2022
- Bitcoin Mining and Its Environmental Effects, Serif Dilek, Yunus Furuncu
- Economic estimation of Bitcoin mining’s climate damages demonstrates closer resemblance to digital crude than digital gold, B.A. Jones, A.L. Goodkind, R.P. Berrens, 29.09.2022
* * *
Chcesz kupić kryptowaluty lub wymienić je na gotówkę? Sprawdź nasz kantor kryptowalut Warszawa Bitmona już dziś! Oferujemy także sprzedaż urządzeń do bezpiecznego przechowywania Twoich krypto – portfele sprzętowe marki Ledger oraz specjalne tabliczki do zapisywania frazy odzyskiwania.